解答宇宙之谜的机器将启动

高潮 · 发表于 2007-1-8 18:41

科学家预言，世界上功能最为强大的物理实验室将会解答很多我们想都不敢想的问题。今年晚些时候，这项耗资八十亿美元、名为大型强子对撞机(LHC)的科学实验将开始陆续发现物理学史上几个最难解之谜的线索。

　　物理学界在十年前提出了一系列难解的问题：物质为何会有质量？每个粒子是否有一个看不见的“伴侣”？但在这十年里，物理学家提出了很多有关宇宙如何形成的理论。如果一切进展顺利，大型强子对撞机或能揭开众多令人吃惊现象之谜，从而验证宇宙起源和结构的新理论正确与否。大型强子对撞机埋在瑞士日内瓦地下100米深的一条长16.8英里的环形隧道中。

　　美国加州大学欧文分校理论物理学家乔纳森·冯表示，大型强子对撞机的碰撞可能会产生神秘、无形的暗物质。天文学家认为，宇宙中80%的物质都是暗物质。大型强子对撞机项目规划者最初肯定没有意识到暗物质这个问题。乔纳森教授表示：“在大型强子对撞机项目提出之时，科学家当时对这种机器有助于解答这个宇宙哲学问题完全没有任何概念。”

　　这同样适用于寻找多余的空间维数。多年来，寻找多余的空间维数被认为已超出了现代实验技术能力范围。尽管如此，理论学家日前讨论了通过大型强子对撞机发现间接证据的可能性。佛罗里达大学物理学家康斯坦丁·马切夫说：“大家不会看到额外的维数。”他解释说，诸如电子等粒子在穿过多出来的空间时，会忽然间变得大而重。马切夫及同事将会为那些搬弄是非的“重量增加”探寻相关数据。

　　即便大型强子对撞机未能揭开上述物理现象之谜，它仍旧会被视作具有里程碑意义的成功。按照大多数物理学家的说法，“希格斯玻色子”(亦称“上帝粒子”，可能形成了物质的质量)的发现就几乎确保了这种成功。更为重要的是，大型强子对撞机将会产生宇宙大爆炸之后便不复存在的条件和能量水平。这意味着大型强子对撞机也许能产生连物理学家想都没想到的现象。乔纳森说：“科学的最大奥妙在于，你永远不知道大自然将来向我们展示它的哪一面。”

高潮 · 发表于 2007-1-13 16:27

美国著名的《大众科学》杂志对2007年的世界科学发展进行了预测。该杂志认为，2007年人类有望在7大科学领域取得重大突破，其中包括发明抑制上瘾的疫苗，核能利用的突破，解决水资源缺乏的新技术等等。其中最重要的科学突破可能出现在理论物理领域，人类历史上第一台大型强子对撞机的启动将为人类揭示宇宙起源之谜。

　　1.“解谜机器”驾到

　　2007年，欧洲核子研究中心(CERN)的大型强子对撞机(LHC)将全面启动。欧洲核子研究中心是目前世界上最大的物理实验室，位于瑞士的日内瓦；而大型强子对撞机是全世界最强的粒子研究工具，该项目耗资80亿美元，历时10年之久。如果一切顺利，这个深埋在地下100米的长达27千米的超级对撞机将能验证现存的宇宙起源理论正确与否。

　　强子是一种亚原子粒子，大型强子对撞机的启动将是粒子物理领域内具有里程碑意义的事件，它的研究结果将能有助于解开物理学领域许多基本问题，诸如：为什么物质会结成块状、宇宙是怎样成为整体等。

　　大型强子对撞机内粒子的碰撞还将产生出“暗物质”——这是一种看不见的神秘物质，天文学家认为整个宇宙的80%都是由这种物质构成的。

　　大型强子对撞机还有一个重要任务，那就是对我们生存的四维空间之外的空间维度进行探索。在传统认识领域，这种实验是不可能完成的任务。但近年来科学家认为，人类可以通过大型强子对撞机找到“第五维”的间接证据。参与这项研究的美国佛罗里达大学物理学家马特切夫解释说，许多粒子在穿越另一空间的时候都会变大，他的工作就是研究实验中粒子质量变化的数据。

　　以上的研究目标是否能够顺利完成，目前尚是一个未知数，但许多科学家认为，即使大型强子对撞机没有能够证明这些理论，它能够顺利启动就是科学界的一个巨大成功。因为它的最基础的功能就是能够再现宇宙大爆炸之后的物质条件和能量水平。

游客在日内瓦参观大型强子对撞机的组件

九月 · 发表于 2007-1-14 10:29

有多少几率这个对撞的结果与宇宙形成时的是一样的？

高潮 · 发表于 2007-1-14 13:06

这不是几率的问题,它就是再现宇宙大爆炸之后的物质条件和能量水平。到时应该会有惊天地泣鬼神的大发现.

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